Er der ægte vakuum i verdensrummet?
Selv i det interstellare rum findes der ikke et ægte vakuum.
Spørg Scientariet
Nu kan du også udfordre dine venner med ekspert-spørgsmål fra Scientariet i Ingeniørens Facebook-quiz "Så ka' du lære det!".
Klik for at deltage i quizzen og test dine venner.
Dokumentation
Anders Christensen vil gerne vide, om det tomme rum er helt tomt:
"Er der ægte vakuum i verdensrummet? Hvis man forestiller sig en kasse af uigennemtrængeligt materiale (lys, lyd, radiobølger/stråling) og man tog den med ud i verdensrummet og derefter lukkede den, hvad ville man så finde inde i den? Umiddelbart vil jeg gætte på de 'radiobølger' og fotoner man måtte have fanget inden kassen blev lukket, men hvilket 'materiale' har de bevæget sig igennem?"
Ingeniørens teknologiredaktør og videnskabsjournalist Jens Ramskov svarer:
"Når gaspartikler farer rundt mellem hinanden, opstår der et tryk. Er der ingen partikler tilstede, er der vakuum, som har rod i det latinske ord 'vacuus', der betyder 'tom'.
Selv i det interstellare rum findes der dog ikke ægte vakuum, men nogle få hydrogen-atomer pr. kubikcentimeter. Dem vil man kunne fange i den tænkte kasse. Det korte svar vil derfor lyde, at en kasse i verdensrummet vil indfange hydrogenatomer.
Men selv uden disse hydrogenatomer, vil vakuum ikke være helt tomt. Fra kvantemekanikken ved vi, at der uafbrudt opstår og forsvinder virtuelle partikler i vakuum i form af partikler og antipartikler. Hvis disse virtuelle partikler bliver adskilt fra hinanden, bliver de til rigtige partikler, som kan indfanges.
Denne situation kendes omkring et sort hul, hvor den ene partikel kan blive indfanget af det sorte hul, mens den anden lige netop undslipper. Det vil kunne observeres som en form for stråling, der strømmer ud fra det sorte hul: Hawkingstråling. Det er forklaringen på, at sorte huller gradvist vil fordampe; processen sker dog uhyre langsomt for store, sorte huller.
Hvis vi antager, at kassen er fuldstændig ideel, vil den også kunne indfange virtuelle partikler, som det sker ved sorte huller – inde i kassen bliver disse til rigtige partikler.
Fotoner fra radiobølger, gammastråling eller lignende vil principielt også kunne indfanges. Hvad der sker inde i kassen, afhænger dog af, hvordan den er konstrueret. Er den beklædt med absorptionsmaterialer, som i radiodødt rum, vil fotonerne ramme væggene og opvarme disse.
Er den beklædt indvendigt med et 100 pct. reflekterende spejl – som dog ikke kan laves i praksis – så vil fotonerne i princippet fare frem og tilbage i kassen i uendelighed.
Elektromagnetiske bølger behøver ikke noget materiale at bevæge sig i. De bevæger sig let og uhindret med lysets hastighed gennem intetheden – vakuum. Det er grundlaget for Maxwells elektromagnetiske feltteori og Einsteins specielle relativitetsteori, som en stor del af den moderne teknologi er baseret på."
Endnu en SpaceX-succes: Dragon koblet på ISS
Er mørkt stof en negativ tyngdekraft?
